分析化学进展 学习心得.docx

分析化学进展学习心得

第一篇：分析化学进展学习心得学习心得姓名：《分析化学进展》是一门综合性课程，通过这门课的学习，我开始了解分析化学的光电气色四大研究领域。侯xd老师和吴p老师着重给我们介绍了光领域如原子光谱等；肖d老师结合自己的科研经历给我们介绍了电化学方面；ly老师介绍了当今的研究热点纳米材料；李ml老师介绍了他们课题组的研究方向--理论计算化学；还有其他几位老师的精彩讲解都让我受益匪浅。经过一学期的学习，让我对分析化学有了不同的认识，对我后面的学习和实验有很大的帮助。现在我主要是就吴p老师关于“磷光量子点在生物传感和成像中的应用”，再结合目前自己的研究工作谈一下我的学习心得。吴p老师主要是从以下几个方面来讨论磷光量子点在生物传感和成像中的应用。一磷光的普遍性首先吴老师举了几个生活中常见的磷光现象的例子：夜明珠，鬼火，荧光棒等。我现在的工作主要是荧光方面，所以我就结合自己已有的知识，加上吴鹏老师的讲解，比较荧光和磷光间的不同来学习。荧光：当处于基态的分子吸收紫外－可见光后，即分子获得了能量，其价电子就会发生能级跃迁，从基态跃迁到激发单重态的各个不同振动能级，并很快以振动驰豫的方式放出小部分能量达到同一电子激发态的最低振动能级，然后以辐射形式发射光子跃迁到基态的任一振动能级上，这时发射的光子称为荧光。磷光：受激发分子的电子在激发态发生自旋反转，当它所处单重态的较低振动能级与激发三重态的较高能级重叠时，就会发生系间窜跃，到达激发激发三重态，经过振动驰豫达到最低振动能级，然后以辐射形式发射光子跃迁到基态的任一振动能级上，这时发射的光子称为磷光。磷光是一种缓慢发光的光致冷发光现象。当某种常温物质经某种波长的入射光（通常是紫外线或X射线）照射，吸收光能后进入激发态（通常具有和基态不同的自旋多重度），然后缓慢地退激发并发出比入射光的波长长的出射光（通常波长在可见光波段），而且与荧光过程不同，当入射光停止后，发光现象持续存在。发出磷光的退激发过程是被量子力学的跃迁选择规则禁戒的，因此这个过程很缓慢。所谓的“在黑暗中发光”的材料通常都是磷光性材料。因此，相较于荧光，磷光分析的最大优势在于能避开生物体的自发荧光和散射光的干扰。二磷光量子点发展历史量子点（quantumdots,QDs）是纳米级半导体材料，它的电子排列相当紧密，由于量子限量化效应可以激发出不同颜色的荧光。量子点吸收能量较高的光波后产生能阶跃升，当电子从高能阶的状态降到低能阶的状态时，会发射出波长较长（偏红光系）的光。不同粒径的量子点会发射出不同波长的荧光，例如硒化镉（CdSe）粒径在2.1nm时发出蓝色荧光；粒径5nm时发出绿色荧光；当粒径接近10nm时，它所激发的荧光就接近红色。相较于传统的有机染料分子，量子点具有荧光亮度强、光稳定性佳、以及用单一波长的雷射便可以激发出多种不同波长的发射波的特性。发射波是一狭窄且对称的波形，且可重复激发，因此荧光时效可以持久。这些特性吸引了科学家的重视，量子点的应用也越来越多样性，深具取代传统染剂的潜力。目前量子点的用途相当广泛，可用于蓝光雷射、光感测组件、单电子晶体管、记忆储存、触媒、量子计算等。在生医工程上可制成各种荧光标签，应用于生物检测的基因条形码或蛋白质条形码。三基于荧光量子点的化学传感器以量子点为基础的新颖的荧光传感器因选择性高，可快速、灵敏的检测分析物而被广泛应用。3．1直接利用量子点进行的光学探测传感器以量子点为基础的荧光传感器主要应用量子点优良的光学性能，在分析检测方面有极大的优势。量子点已直接应用到金属离子(如Cu2+，Ag+，Hg2+)的检测中，这是由于金属离子可以直接改变量子点的光学信号，而通过光学信号的改变就能对金属离子进行分析检测。3．2“猝灭一打开”式量子点荧光传感器“猝灭一打开”(off-on)式的荧光量子点传感器是现在的新颖量子点荧光探针。这种“off-on”探测系统的主要原理是，首先通过某种物质将量子点探针的荧光信号猝灭“off”，然后在下一步通过被分析物的作用在使其荧光恢复“on”。很显然，这种通过荧光猝灭打开的量子点传感器较传统单一的量子点猝灭传感器在灵敏性方面有了很大的提高。主要有三种设计“off-on”量子点传感器的途径：(1)通过调控电子转移的方法(2)分离猝灭物质的方法(3)量子点解离的方法。3．3FRET量子点荧光传感器在生物探测体系中，基于量子点的荧光能量共振转移(FRET)的探针被广泛应用。FRET的探针可以在分子水平上实时检测分子的结合，因此基于量子点的FRET探针可以用来研究分子反应的数量。四细胞成像2005年Wright等用不同颜色量子点标记了呼吸道和胞病毒表面的F和G蛋白，对病毒进行了多色成像，为病毒感染早期快速检测提供了一种新方法。，利用量子点的光学性质，生物分析，生物成像